ID: 00016176
На графике приведена зависимость фототока от приложенного обратного напряжения при освещении металлической пластины (фотокатода) монохроматическим светом.
Чему равна частота монохроматического излучения, если работа выхода для этого металла составляет 3{,}5 эВ? Ответ округлите до десятых.
Ответ дайте в 10^{15} Гц.
Источник: Сборник Гиголо
Здесь идём «в обратную сторону»: знаем работу выхода, а ищем частоту света. Сначала с графика снимаем запирающее напряжение U_{зап} — то, при котором фототок падает до нуля. Оно даёт максимальную энергию электронов eU_{зап}. Затем по уравнению Эйнштейна находим полную энергию фотона, а из неё — частоту через формулу E = h\nu.
По графику фототок обращается в нуль при U_{зап} = 1{,}5 В, то есть E_к = eU_{зап} = 1{,}5 эВ.
E_{фотона} = A_{вых} + eU_{зап} = 3{,}5 + 1{,}5 = 5 эВ.
Переводим в джоули: E_{фотона} = 5\cdot 1{,}6\cdot10^{-19} = 8\cdot10^{-19} Дж.
Из E = h\nu получаем частоту: \nu = \dfrac{E_{фотона}}{h} = \dfrac{8\cdot10^{-19}}{6{,}63\cdot10^{-34}} \approx 1{,}2\cdot10^{15} Гц.
Ответ: 1,2